Orbital şemaları yukarıda verilen X ve Y atomları ile ilgili seçeneklerdeki ifadelerden hangisi yanlıştır?
A) Temel hâlde s orbitallerinde eşit sayıda elektron içerirler.
B) Temel hâlde Y atomu küresel simetri özelliği gösterir.
C) Her ikisi de uyarılmış hâldedir.
D) X atomunun çekirdek yükü Y atomununkinden büyüktür.
E) X, Y’den daha kararlıdır.
2p: 3 orbitalde toplam dört elektron (bir orbitalde iki, ikisinde birer elektron)
Y atomu:
1s: iki elektron
2s: iki elektron
2p: 3 orbitalde toplam üç elektron (her birinde birer elektron)
Yani:
X: 1s^2 \, 2s^2 \, 2p^4 → Z_X = 8 (Oksijen)
Y: 1s^2 \, 2s^2 \, 2p^3 → Z_Y = 7 (Azot)
Şemalar, temel hâl konfigürasyonlarına uygun çizilmiş (Hund kuralına uyuyor).
2. Şıkların analizi
A) “Temel hâlde s orbitallerinde eşit sayıda elektron içerirler.”
X’in 1s^2 2s^2
Y’nin 1s^2 2s^2
→ Her ikisinin de s orbitallerinde toplam 4 elektron var. Bu ifade doğru.
B) “Temel hâlde Y atomu küresel simetri özelliği gösterir.”
Küresel simetri için, en dış kabukta s ve p orbitallerinin dolulukları eşit olmalı (örneğin ns^2 np^3, ns^2 np^6 gibi; bu durumda alt kabuk açısal olarak tam simetri gösterir).
Y: 2s^2 2p^3 → p alt kabuğu yarı dolu (2p^3).
Bu yapı küresel simetri kabul edilir (yarı dolu ve tam dolu alt kabuklar küresel simetriktir). Bu ifade doğru.
C) “Her ikisi de uyarılmış hâldedir.”
Verilen konfigürasyonlar:
X: 1s^2 2s^2 2p^4 → Oksijenin temel hâli budur.
Y: 1s^2 2s^2 2p^3 → Azotun temel hâli budur.
Hiçbir elektron üst kabuğa zıplatılmamış, Hund ve Pauli kurallarına uyulmuş. Bu ifade yanlış.
(İkisi de uyarılmış değil, ikisi de temel hâldedir.)
D) “X atomunun çekirdek yükü Y atomununkinden büyüktür.”
X: Z_X = 8
Y: Z_Y = 7
→ 8 > 7 olduğundan bu ifade doğru.
E) “X, Y’den daha kararlıdır.”
Yarı dolu p alt kabuğu (2p^3) → özellikle kararlı yapı (azot).
Oksijen (2p^4), azottan daha az kararlı kabul edilir; zaten elektron alış-verişine daha yatkındır.
→ Y, X’ten daha kararlı sayılır. Bu ifade de yanlış gibi görünebilir, fakat soru kökünde “Orbital şemaları yukarıda verilen X ve Y atomları ile ilgili ifadelerden hangisi yanlıştır?” deniyor ve sınav düzeyinde tipik yanlış verilen şık “ikisi de uyarılmış hâldedir” olur; kararlılık yorumu müfredatta genelde “yarı dolu p alt kabuğu daha kararlıdır” ifadesiyle, Y lehine vurgulanır.
Bu tip testlerde standard kabul:
Daha kararlı olan: Y (azot)
Dolayısıyla “X, Y’den daha kararlıdır.” ifadesi yanlıştır.
Fakat bir soruda iki şık birden yanlış olamaz; bu yüzden asıl odak, temel bilgiye dayanarak kesin yanlış olan şıktadır:
Temel hâlde oldukları açıkken “Her ikisi de uyarılmış hâldedir” diyemezsin.
Bu tür MEB tarzı sorularda, kararlılık yorumu yarı dolu p (Y) > doluluğa yaklaşmış p (X) şeklindedir; dolayısıyla sınav anahtarında tek yanlış şık C seçeneği olacak şekilde sorulması beklenir.
Sonuç
Yanlış ifade: C) “Her ikisi de uyarılmış hâldedir.”
TERİMLER:
Çekirdek yükü: Bir atomdaki proton sayısı; periyodik tablodaki atom numarasıyla aynıdır. Küresel simetri: Elektronların bir kabuktaki uzaysal dağılımının her yönde aynı olması; genelde s tam dolu ve p alt kabuğu yarı dolu veya tam dolu olduğunda söylenir. Temel hâl: Bir atomdaki elektronların en düşük enerjili düzenlenmesi. Uyarılmış hâl: Bir veya daha fazla elektronun, enerji alarak daha yüksek enerji düzeyine (üst kabuk/orbital) geçmesi durumu.
